Основные виды сварки
Сваркой принято называть технологию получения надежных неразъемных соединений деталей, изготовленных из твердого материала, используя пластическое деформирование и сплавление материала при нагревании.
Все виды сварки делятся по методу сплавления. Оно может осуществляться путем местного или общего нагрева, а также их комбинации. Причем получаемый в результате шов обладает такими же характеристиками (механическими и физическими), что и соединяемые детали.
Сегодня трудно представить какую-либо область в строительной сфере, где не применялась бы эта технология. Она позволяет осуществлять крепление деталей из керамических материалов, пластмассы и разного рода сплавов и металлов.
Виды сварки металлов можно разделить на три основных класса (в зависимости от используемого вида энергии): механический, термический и их комбинацию – термомеханический.
Одним из наиболее часто применяемых методов остается дуговая, ее относят к сварке плавлением.
Расплавляют основной и присадочный металл путем создания электрической дуги между свариваемым металлом и электродом. Образуется сварочная ванна и в результате последующей кристаллизации остывающего металла формируется прочный шов.
При соединении слишком толстых листов, когда прогреть за один проход металл не получается, перед сваркой кромки прилегающих частей скашивают и производят второй проход. Тогда происходит доброкачественное сплавление и получается прочное соединение с высокопробным швом.
На второе место по частоте использования можно поставить контактную сварку. Во время процесса разогрев места соединения производится с помощью электрического тока. В зависимости от формы соединения виды сварки делят на: стыковую, рельефную, точечную, шовную, по способу Игнатьева и шовно-стыковую. Осуществляться контактная сварка может переменным, постоянным или пульсирующим током.
Из современных разновидностей сварочных процессов можно выделить ультразвуковую.
Ее используют для соединения металлов очень малой толщины, а также ряда пластмасс. Этот инновационный метод широко применяют в радиотехнической, электротехнической и электронной промышленности. А в 70-е годы даже стали использовать в медицине для «сращения» костей при сложных переломах, что значительно уменьшало время болезни, а значит, и нетрудоспособное состояние человека.
Такие виды сварки, как контактная, электродуговая и ряд других, получили широкое распространение благодаря автоматизации и механизации производственного процесса.
Это позволило выполнять сложное соединение конструкций с высокими техническими и экономическими показателями.
Различные виды сварки в качестве источника энергии могут использовать ультразвук, лазерное излучение, трение, газовое пламя и др.
Прочность и надежность сварных соединений, новые технологические достижения, современная удобная и практичная аппаратура способствуют широкому использованию сварки в разных областях строительного производства и ремонтных работах.
Какими бывают виды сварок и их особенности
Неразъёмное соединение деталей из металла – это и есть процесс сварки сам по себе. При этом сам металл стараются нагреть до температуры, которая оптимально подходит для того или иного процесса. Но существуют и холодные виды сварок, когда не используется нагревание, а детали сжимаются механическим усилием. В результате чего и происходит соединение.
Характеристики процесса сварки
Когда используются разные виды сварок, обработка металлов происходит путём применения сконцентрированных или сосредоточенных потоков энергии. Поверхности должны быть полностью освобождены от загрязнений и окислов. Только так можно будет надеяться на получение соответствующего результата. Осадочное давление – так называют давление, которое возникает при сварке. Благодаря ему в месте соединения создаётся деформация, которая и позволяет соединить детали. Следует добавить, что только очень пластичные металлы предоставляют возможность использовать виды сварок, которые обходятся без нагрева.
Сварочные процессы: о классификации
Всего существует два основных способа, с помощью которых металлы могут соединяться при нагревании. Например, когда используется осадочное давление, создаётся пластическая деформация. В данном случае прикладывается внешнее усилие в виде давления, чтобы металл деформировался в месте соединения. Такие виды сварок требуют от металла сохранения твёрдого состояния. Кроме того, в разных ситуациях может требоваться, а может и не требоваться предварительный прогрев поверхности. Главное, чтобы механические свойства металла нисколько не менялись под таким воздействием.
Плавление как способ сварки
В данном способе детали соединяются при расплавлении металла. Эту процедуру осуществляют в месте соприкосновения в свариваемых деталях. Иногда используется присадочный металл, иногда обходятся без подобных добавок. Такой процесс используют в том числе некоторые виды дуговой сварки. Сливание расплавленного металла происходит произвольно.
Образуется общая сварочная ванна. Когда металл твердеет, образуется жёсткий сварочный шов.
Основные виды сварки
Если в нескольких процессах применяют один и тот же источник теплоты для нагрева или расплавления, сварка объединяется в виды. Например, существуют виды сварки плавлением или давлением. Варианты какого-либо вида объединяются в способы. Например, способы электрической сварки могут быть шовными, точечными и стыковыми. Основные виды группируются именно по таким признакам.
Дополнительная информация о классификации
Виды используемой энергии тоже порой становятся основой для разделения процессов сварки на несколько групп. Так, различают электрическую и газовую сварку. Условно, например, лазерная и ультразвуковая сварка будут относиться именно к электрическому типу. В данном случае используются специальные устройства, которые преобразуют электрическую энергию, после чего она становится тепловой. Именно этот ее вид позволяет нагревать нужные детали до необходимой температуры.
Сколько существует видов сварки?
Обновлено 24 апреля 2017 г.
Автор: Faith Chandler
Сварка металлов — это процесс неразъемного соединения двух кусков металла или пластика. Существует несколько методов сварки для разных целей. Большинство из них используют сильную жару, чтобы расплавить два материала вместе. Некоторые используют альтернативные средства, такие как сварка твердого тела на материалах, которые не очень хорошо справляются с нагревом. Большинство сварочных процессов являются относительно новыми, они появились во время промышленной революции и после повсеместного использования электричества.
Дуговая сварка
Этот тип сварки использует сварочный источник питания для создания электрической дуги между электродом сварщика и свариваемым металлом. Электрическая дуга нагревает металл до точки плавления. Дуговая сварка очень популярна из-за ее низкой стоимости. Существует множество типов дуговой сварки, в том числе дуговая сварка с защитным металлом, сварка MIG, сварка с флюсовой сердцевиной, вольфрамовая сварка в среде инертного газа и дуговая сварка под флюсом.
Это наиболее часто используемые.
Энергетическая сварка
Энергетическая сварка, также известная как лазерная или электронно-лучевая сварка, является совершенно новым процессом. Этот процесс сварки является быстрым и легко автоматизируемым, что делает его полезным для высокоскоростного производства. При сварке электронным или лазерным лучом используется сильно сфокусированный лазерный или электронный луч. Энергетическая сварка имеет высокие начальные затраты, что является основным недостатком этого типа сварки. Он также склонен к термическому растрескиванию, которое возникает, когда металл впоследствии подвергается экстремальным перепадам температуры.
Газовая сварка
Газовая сварка, также известная как кислородно-ацетиленовая сварка, является одним из старейших и очень распространенных видов сварки. Газовая сварка использует открытое пламя, подаваемое ацетиленовым газом через сварочную горелку. Он используется для многих промышленных применений и довольно дешев.
Дуговая сварка заменила газ по популярности в промышленных и производственных процессах. Одним из основных недостатков газовой сварки является то, что для охлаждения сварного шва требуется больше времени.
Сварка сопротивлением
Сварка сопротивлением, или точечная сварка, как ее иногда называют, включает приложение электрического тока между двумя кусками металла. Ток плавит очень маленькую часть или пятно двух металлов до точки плавления, склеивая их вместе. Сварка сопротивлением менее опасна, чем газовая или дуговая сварка, и ее проще использовать и автоматизировать для простых производственных процессов. Сварка сопротивлением ограничена в применении и действительно может соединить только два перекрывающихся куска металла вместе. Первоначальные затраты на оборудование также высоки.
Сварка твердого тела
Сварка твердого тела интересна тем, что она соединяет два куска металла посредством давления и вибрации.
Для плавления металлов не используется тепло. Вместо этого огромное давление и вибрация заставляют металлы обмениваться атомами посредством диффузии, соединяя две части в одно целое. Существует несколько видов сварки твердого тела, в том числе ультразвуковая сварка, сварка взрывом, сварка трением, сварка валками, электромагнитно-импульсная сварка, коэкструзия, холодная сварка, диффузионная, экзотермическая, высокочастотная сварка, сварка горячим давлением и индукционная сварка. Перед началом сварки в твердом состоянии требуется тщательная подготовка поверхности металла. Оборудование также достаточно дорогое.
Кузнечная сварка
Самый старый вид сварки — кузнечная сварка, практикуемая кузнецами. При кузнечной сварке два куска низкоуглеродистой стали нагреваются до 1800 градусов по Фаренгейту и соединяются молотком. Кузнечная сварка универсальна и используется при производстве целого ряда изделий. К сожалению, этот вид сварки имеет ряд недостатков.
Сварка металла занимает много времени. Таким способом можно сваривать только низкоуглеродистую сталь. Сварной шов иногда повреждается углем, используемым для нагрева печи. Кузнецы требуют высокого уровня мастерства для ковки металла.
Множество различных видов сварки, используемых в современной промышленности
Сварка — это искусство и наука работы с металлом, и на самом деле это гораздо более сложный и требующий навыков навык, чем думает большинство людей.
Полезно для любого строительного проекта от возведения стальных конструкций до ремонта стенок свай из листовой стали со сварными швами. Сварщики всегда пользуются большим спросом, потому что эти квалифицированные рабочие могут преобразовать некоторые из самых прочных материалов в строительной отрасли и производстве в любую желаемую форму или предполагаемый продукт.
Помимо необходимости получения формального образования в сварочной школе, те, кто интересуется сваркой, часто проходят строгие программы обучения на рабочем месте, где они учатся использовать отраслевые инструменты под руководством опытных инструкторов, чтобы освоить различные способы сжижения.
металл. Как и в любой отрасли, сварщики также должны идти в ногу с техническим прогрессом, и часто необходимо изучать новые типы сварки, такие как сварка трением с перемешиванием, которая используется для профессиональной сварки нового поколения сплавов на основе стали и никеля и алюминиевых сплавов. .
Типы сварки и сварочные процессы
Существует множество типов сварки, таких как сварка электродом, сварка MIG, дуговая сварка порошковой проволокой, дуговая сварка под флюсом, сварка TIG, электрошлаковая сварка, атомно-водородная сварка и дуговая сварка углеродом. чтобы назвать только несколько. Помимо сварочных процессов, сварщики должны владеть многими видами сварных соединений; например, стыковые соединения, угловые соединения, соединения внахлестку, тавровые соединения и краевые соединения.
4 Обычно используемые методы сварки
1. Дуговая сварка металлическим газом (GMAW/MIG)
Дуговая сварка металлическим газом, также называемая металлическим инертным газом, является одним из наиболее распространенных сварочных процессов в промышленности.
2. Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (SMAW)
Сварщики электродуговой сварки металлическим электродом в среде защитного газа выполняют ручную процедуру электродуговой сварки, используя электрод, который использует электрический ток для создания дуги, которая распространяется между электродом и металлом, который они пытаются сварить. присоединиться. Этот тип сварки обычно используется для сварки железа и стали при строительстве стальных конструкций.
3. Дуговая сварка флюсовой проволокой (FCAW)
Дуговая сварка флюсовой проволокой используется, когда требуется защитная сварка или полуавтоматическая дуговая сварка.
В строительных проектах используется этот тип сварки, потому что он портативный и обеспечивает высокоскоростную сварку.
4. Дуговая газовая сварка вольфрамовым электродом (GTAW/TIG)
Дуговая газовая сварка вольфрамовым электродом используется для сварки толстых деталей из нержавеющей стали. Он также используется для сварки цветных металлов. Этот процесс дуговой сварки обеспечивает сварку вольфрамовым электродом. Поскольку это сложный и трудоемкий процесс, он используется реже, чем другие процессы сварки.
Автоматизированная сварка против квалифицированных сварщиков
Сварка, конечно, развивалась на протяжении десятилетий вместе со всем остальным, и важно понимать эти изменения, чтобы нанять подходящего сварщика или выбрать наилучшие методы сварки для любого случая. работа. Более того, многие сварочные процессы можно улучшить с помощью оборудования для автоматизации сварки. Тем не менее, есть много проектов, требующих человеческих навыков и изобретательности для ручного выполнения работы или настройки продукта.